جلد 49، شماره 1 - ( 3-1404 )
جلد 49 شماره 1 صفحات 0-0 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Ethics code: IR.ACECR.Avicenna.REC.1396.21
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Nejadmoghaddam M R, Mozafari F, Ghahremanzadeh R. Antibacterial and Cytotoxic Effects of Graphene Oxide Nanosheets: Evaluation on Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria and Skin Fibroblasts. Research in Medicine 2025; 49 (1)
URL: http://pejouhesh.sbmu.ac.ir/article-1-3421-fa.html
URL: http://pejouhesh.sbmu.ac.ir/article-1-3421-fa.html
نژادمقدم محمدرضا، مظفری فاطمه، قهرمان زاده رامین. بررسی اثر ضدباکتریایی و سمیت سلولی نانوصفحه‌های گرافن اکساید: تحلیل تأثیر بر باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی و فیبروبلاست‌های پوستی. پژوهش در پزشکی. 1404; 49 (1)
جهاد دانشگاهی ، mrnejadmoghaddam@gmail.com
چکیده: (25 مشاهده)
سابقه‌و‌هدف: نانوصفحه‌های گرافن اکساید (GO) به دلیل خواص ضدباکتریایی و زیستی برجسته، توجه بسیاری در حوزه پزشکی به خود جلب کرده‌اند. این مطالعه به ارزیابی اثربخشی ضدباکتریایی و سمیت سلولی نانوصفحه‌های GO بر باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی و سلول‌های فیبروبلاست پوستی انسان (AGO1522) می‌پردازد.
روش‌کار: در این مطالعه تجربی با استفاده از گروه شاهد، نانوصفحات GO به روش اصلاح‌شده هامر سنتز شدند و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آنها با تکنیک‌های FTIR، XRD، AFM و DLS ارزیابی و تأیید شد. آزمون‌های ضدباکتریایی برای تعیین حداقل غلظت بازدارنده (MIC) و تست سمیت سلولی با روش MTT برای محاسبه IC50 انجام شد. همچنین، القای آپوپتوز از طریق رنگ‌آمیزی Annexin V-FITC/PI و تحلیل فلوسایتومتری بررسی شد. نتایج با آزمون واریانس یک‌طرفه (ANOVA) تحلیل شدند، برای مقایسه گروه‌ها، از آزمون تکمیلی Bonferroni استفاده شد و اختلاف با مقدار P<0.05، معنادار در نظر گرفته شدند.
یافته‌ها: نانوصفحه‌های GO با موفقیت سنتز و مشخصه‌یابی شدند. آنالیز XRD فاصله بین لایه‌ای 52/8 آنگستروم و طیف FTIR حضور گروه‌های عاملی هیدروفیل را تأیید کرد. AFM ضخامت لایه‌ها را 0/34 تا 1/2 نانومتر و DLS، پتانسیل زتا را 34/7- میلی‌ولت نشان داد. آزمون MIC نشان داد که نانوصفحات GO در مقایسه با باکتری‌های گرم منفی، فعالیت ضدباکتریایی بیشتری علیه باکتری‌های گرم مثبت دارند، اما این تفاوت از نظر آماری معنادار نبود (P > 0.05). در تست MTT، مقدار IC50 برابر با 0/21± 0/8605 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر محاسبه شد و در غلظت‌های کمتر از 0/3 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر، زنده‌مانی سلولی در حدود 7درصد حفظ شد. بررسی آپوپتوز نشان داد که در این غلظت، حدود 5درصد از سلول‌ها دچار آپوپتوز اولیه و 7درصددچار آپوپتوز تأخیری شدند.
نتیجه‌گیری: نانوصفحات گرافن اکساید اثر بازدارنده‌ای بر رشد باکتری‌ها نشان دادند، به‌ویژه بر باکتری‌های گرم مثبت. سمیت سلولی این نانوصفحه‌ها وابسته به دوز بوده و در غلظت‌های پایین، میزان زنده‌مانی سلولی بالای 70 درصد باقی ماند. به نظر می‌رسد که با تعیین دوز مناسب، می‌توان اثر ضدباکتریایی را بدون ایجاد سمیت شدید حفظ کرد. با این حال، بررسی‌های بیشتری برای ارزیابی دقیق‌تر اثرات در شرایط بیولوژیکی مورد نیاز است.
روش‌کار: در این مطالعه تجربی با استفاده از گروه شاهد، نانوصفحات GO به روش اصلاح‌شده هامر سنتز شدند و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آنها با تکنیک‌های FTIR، XRD، AFM و DLS ارزیابی و تأیید شد. آزمون‌های ضدباکتریایی برای تعیین حداقل غلظت بازدارنده (MIC) و تست سمیت سلولی با روش MTT برای محاسبه IC50 انجام شد. همچنین، القای آپوپتوز از طریق رنگ‌آمیزی Annexin V-FITC/PI و تحلیل فلوسایتومتری بررسی شد. نتایج با آزمون واریانس یک‌طرفه (ANOVA) تحلیل شدند، برای مقایسه گروه‌ها، از آزمون تکمیلی Bonferroni استفاده شد و اختلاف با مقدار P<0.05، معنادار در نظر گرفته شدند.
یافته‌ها: نانوصفحه‌های GO با موفقیت سنتز و مشخصه‌یابی شدند. آنالیز XRD فاصله بین لایه‌ای 52/8 آنگستروم و طیف FTIR حضور گروه‌های عاملی هیدروفیل را تأیید کرد. AFM ضخامت لایه‌ها را 0/34 تا 1/2 نانومتر و DLS، پتانسیل زتا را 34/7- میلی‌ولت نشان داد. آزمون MIC نشان داد که نانوصفحات GO در مقایسه با باکتری‌های گرم منفی، فعالیت ضدباکتریایی بیشتری علیه باکتری‌های گرم مثبت دارند، اما این تفاوت از نظر آماری معنادار نبود (P > 0.05). در تست MTT، مقدار IC50 برابر با 0/21± 0/8605 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر محاسبه شد و در غلظت‌های کمتر از 0/3 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر، زنده‌مانی سلولی در حدود 7درصد حفظ شد. بررسی آپوپتوز نشان داد که در این غلظت، حدود 5درصد از سلول‌ها دچار آپوپتوز اولیه و 7درصددچار آپوپتوز تأخیری شدند.
نتیجه‌گیری: نانوصفحات گرافن اکساید اثر بازدارنده‌ای بر رشد باکتری‌ها نشان دادند، به‌ویژه بر باکتری‌های گرم مثبت. سمیت سلولی این نانوصفحه‌ها وابسته به دوز بوده و در غلظت‌های پایین، میزان زنده‌مانی سلولی بالای 70 درصد باقی ماند. به نظر می‌رسد که با تعیین دوز مناسب، می‌توان اثر ضدباکتریایی را بدون ایجاد سمیت شدید حفظ کرد. با این حال، بررسی‌های بیشتری برای ارزیابی دقیق‌تر اثرات در شرایط بیولوژیکی مورد نیاز است.
واژه‌های کلیدی: گرافن اکساید (GO)، نانوصفحه‌ها، خواص ضدباکتریایی، سمیت سلولی، زخم پوش، سلول‌های فیبروبلاست پوستی، IC50
نوع مطالعه: پژوهشی |
موضوع مقاله:
نانو تکنولوژی - نانو بیو تکنولوژی - نانوشیمی
دریافت: 1403/7/29 | پذیرش: 1403/12/20 | انتشار: 1404/6/23
دریافت: 1403/7/29 | پذیرش: 1403/12/20 | انتشار: 1404/6/23
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |